Возможности спектроскопии пробного поля для определения структуры возбужденных состояний в кооперативной системе двух органических молекул

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Рассмотрен вопрос о применимости метода измерения спектров усиления и ослабления слабого лазерного пучка в системе квантовых излучателей, возбуждаемых резонансным управляющим полем, для изучения кооперативной фотолюминесценции. Приведены результаты расчета спектров усиления и ослабления пробного сигнала в системе двух квантовых излучателей с диполь-дипольным взаимодействием. Расчеты проведены для условий наблюдения кооперативной фотолюминесценции пары примесных молекул, как описанных в литературе, так и близких к ним. Полученные зависимости показывают структуру возбужденных коллективных состояний молекул, которая может быть использована для восстановления положений молекул в матрице и определения разницы их фотофизических свойств. Таким образом, усиление и ослабление пробного сигнала может использоваться для анализа фотолюминесценции квантово-спутанных частиц и для преобразования световых сигналов.

Об авторах

Е. А Тарасевич

Физический институт им. П.Н.Лебедева РАН, Троицкое обособленное подразделение; Национальный исследовательский университет “Высшая школа экономики”

Email: ekatri.smirnova@gmail.com
Троицк, Москва, Россия; Москва, Россия

М. Г. Гладуш

Физический институт им. П.Н.Лебедева РАН, Троицкое обособленное подразделение

Троицк, Москва, Россия

Список литературы

  1. R.H. Dicke, Phys. Rev. 93(1), 99 (1954).
  2. G. S. Agarwal, R. Saxena, L. M. Narducci, D.H. Feng, and R. Gilmore, Phys. Rev. A 21(1), 257 (1980).
  3. T. G. Rudolph, Z. Ficek, and B. J. Dalton, Phys. Rev. A 52(1), 636 (1995).
  4. C. Hettich, C. Schmitt, J. Zitzmann, S. KUhn, I. Gerhardt, and V. Sandoghdar, Science 298(5592), 385 (2002).
  5. J.-B. Trebbia, Q. Deplano, P. Tamarat, and B. Lounis, Nat. Commun. 13(1), 1 (2022).
  6. C. M. Lange, E. Daggett, V. Walther, L. Huang, and J. D. Hood, Nat. Phys. 20(5), 836 (2024).
  7. А.В. Наумов, УФН 183, 633 (2013).
  8. A. V. Naumov, I. Y. Eremchev, and A. A. Gorshelev, Eur. Phys. J. D 68(11), 348 (2014).
  9. G. Wrigge, I. Gerhardt, J. Hwang, G. Zumofen, and V. Sandoghdar, Nat. Phys. 4(1), 60 (2008).
  10. П. А. Апанасевич, Основы теории взаимодейсвия света с вещесвом, Наука и техника, Минск (1977).
  11. B. R. Mollow, Phys. Rev. 188(5), 1869 (1969).
  12. B. R. Mollow, Phys. Rev. A 5(3), 1522 (1972).
  13. F. Y. Wu, S. Ezekeil, M. Ducloy, and B. R. Mollow, Phys. Rev. Lett. 38(19), 1077 (1977).
  14. C. Cohen-Tannoudji and S. Reynaud, J. Phys. B At. Mol. Phys. 10(3), 345 (1977).
  15. X. Xu, B. Sun, P. R. Berman, D. G. Steel, A. S. Bracker, D. Gammon, and L. J. Sham, Science 317(5840), 929 (2007).
  16. B. R. Mollow, Phys. Rev. 5(5), 2217 (1972).
  17. С. Г. Раутиан, Г. И. Смирнов, А. М. Шалагин, Нелинейные резанансы в спектрах атомов и молекул, Наука, М. (1979).
  18. P. Meystre and M. Sargent, Elements of Quantum Optics, Springer, Berlin, Heidelberg (2007).
  19. Z. Ficek, R. Tanas, and S. Kielich, J. Phys. B At. Mol. Phys. 17(8), 1491 (1984).
  20. М. О. Скалли, М. С. Зубайри, Квантовая оптика, Физматлит, М. (2003).
  21. Л. Мандель, Э. Вольф, Оптическая когерентность и квантовая оптика, Физматлит, М. (2000).
  22. M. G. Gladush, D.V. Kuznetsov, and V. K. Roerich, Eur. Phys. J. D 64(2-3), 511 (2011).
  23. M. Bonitz, Quantum kinetic theory, Springer, Berlin (2016).
  24. G. S. Agarwal, Quantum statistical theories of spontaneous emission and their relation to other approaches, Springer, Berlin, Heidelberg (1974).
  25. D. V. Kuznetsov, V. K. Roerich, and M. G. Gladush, JETP 113(4), 647 (2011).
  26. Z. Ficek and S. Swain, Quantum interference and coherence: theory and experiments, Springer Science & Business Media, N.Y. (2005).
  27. M. G. Gladush, T. A. Anikushina, A. A. Gorshelev, T.V. Plakhotnik, A.V. Naumov, JETP 128(5), 655 (2019).
  28. A. V. Naumov, A. A. Gorshelev, M. G. Gladush, T. A. Anikushina, A. V. Golovanova, J. Kohler, and L. Kador, Nano Lett. 18(10), 6129 (2018).
  29. Z. Ficek and R. Tanas, Phys. Rep. 372(5), 369 (2002).
  30. C. Hettich, Coherent Optical Dipole Coupling of Two Individual Molecules at Nanometre Separation, University of Konstanz (2002) (диссертационная работа).
  31. C. Hofmann, A. Nicolet, M. A. Kolchenko, and M. Orrit, Chem. Phys. 318(1-2), 1 (2005).
  32. F. Jelezko, B. Lounis, and M. Orrit, J. Chem. Phys. 107(6), 1692 (1997).
  33. А. А. Ремпель, О. В. Овчинников, И. А. Вайнштейн, С. В. Ремпель, Ю. В. Кузнецова, А. В. Наумов, M. С. Смирнов, И. Ю. Ерёмчев, А. С. Вохминцев, С. С. Савченко, Успехи химии 93(4), RCR5114 (2024).
  34. В. А. Баитова, М. А. Князева, И. А. Муканов, А. О. Тарасевич, А. В. Наумов, А. Г. Сон, С. А. Козюхин, И.Ю. Ерёмчев, Письма в ЖЭТФ 118(7-8), 570 (2023).
  35. A.YU. Neliubov, Bull. Russ. Acad. Sci.: Phys. 87(53), S421 (2023).
  36. А. И. Аржанов, А. О. Савостьянов, К. А. Магарян, К. Р. Каримуллин, А. В. Наумов, Фотоника 16(2), 96 (2022).
  37. А. И. Аржанов, А. О. Савостьянов, К. А. Магарян, К. Р. Каримуллин, А. В. Наумов, Фотоника 15(8), 622 (2021).

© Российская академия наук, 2024

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах